DE697464C - Verfahren zur Herstellung von unter Wasser oder im Grundwasser liegenden Tunneln - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von unter Wasser oder.im Grundwässer liegenden Tunneln Den Gegenstand der vorliegenden. Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung von unter Wasser oder im Grundwasser liegenden Tunneln.
• Es sind bereits verschiedene Verfahren, nach denen Unterwassertunnel nach den verschiedenen -Bauweisen ausgeführt worden sind, bekannt. So ist es bekannt, auf oder zwischen Baugrubenwänden unter Grundwassersenkung die Tunneldecke anzubringen. Dann wird, von einem oder beiden Tunnelenden aus vorgehend, der zwischen der Tunneldecke; den beiden Baugruben-wänden und der Baugrubensohle liegende Boden im Trockenen entfernt, worauf die noch fehlenden Teile des Tunnelkörpers, also der Boden und die Seitenwände, hergestellt werden. Der Hauptnachteil dieses Verfahrens _ besteht, ebenso wie bei vielen anderen Verfahren, in der Notwendigkeit der . Grundwasserabsenkung, was nicht nur in wirtschaftlicher, sondern auch in technischer Hinsicht außerordentlich - ungünstig ist. Das Gr-uridwa:sser inuß fast- während der ganzen Bauzeit des Tunnels in abgesenktem Zustand gehalten werden. Das Gelingen der Bauarbeiten hängt also voll und ganz von dem einwandfreien Arbeiten der Grundwasserabsenkungsanlage ab, Tritt auscirgendwelchen Gründen (Maschinenschaden, Stromunterbrechung, Frost usw.), ein längeres Versagen im Absenkungsbetrieb ein, so entsteht großer Schaden. Unter Umständen wird in einem solchen Falle die ganze bis zum Eintreten des Versagens geleistete Arbeit zerstört. Mit- der Absenkung ist aber noch ein anderer wesentlicher Nachteil verbunden, und zwar der, daß die im , Senkungsbereich liegenden Bodenschichten infolge: des Wasserentzuges in, sich zusammenschrumpfen. Diese Bodenverformungen haben- dann auch des .öfteren zu großen Schäden an umliegenden . Gebäuden und sonstigen Kunstbauten, auch zur-Gefährdung der Baugrube selbst geführt.
• Nach der Erfindung wird zur Herstellung von unter Wasser oder im Grundwasserli:egenden Tunneln in mit stählernen -Spundwänden eingefaßter Baugrube zunächst in bekannter Weise die nach einem Unterwassergußbetonverfahren im Schutze der Baugrubenwände hergestellte Tunnelsohle in ganzer Breite, ;ö hoch belastet, wie es der Auftrieb bedinki# Nach dem Aufbringen dieser Sand- d.4r Kiesbelastung bekannter Art wird die Decke unter Abstützung ihrer Auflager an den Spundwänden und deren überschüttung hergestellt, wobei bei Belastung in ganzer Tunnelhöhe die Deckenschalung entweder unmittelbar auf der Sandbelastung abgesetzt oder bei geringerer Belastung ein besonderes Schalgerüst auf der Sandbelastung errichtet werden kann, nachdem der Wasserstand in der Baugrube entsprechend gesenkt wurde. Die Tunneldecke wird dann mit einer Dichtungsschicht versehen und überschüttet. Nach Fertigstellung der Tunneldecke wird die Sand- oder Kiesbelastung im Bereiche der Seitenwände entfernt und gleichzeitig zweckmäßig die Sohle zur sicheren Aufnahme der Auftriebskräfte gegen die Decke und deren Lberschüttun- abgestützt, so daß bei der Herstellung der Wände die Decke vorübergehend als Gegengesvicht gegen den Auftrieb mit herangezogen werden kann. Darauf wird der von der Sohle, den Seitenwänden und der Tunneldecke begrenzte Raum von der Schüttung befreit.
• Das. neue Verfahren wird an Hand der Abb. i bis 7 der Zeichnung, welche im Querschnitt beispielsweise die verschiedenen Bauzustände bei der Herstellung eines Unterwassertunnels. darstellt, erläutert.
• Abb. i. Die Baugrubenwände a, an denen Knaggen b und gegebenenfalls auch entsprechend gestaltete Anschlußeisen bi befestigt -sind, werden genügend tief in den Untergrund eingerammt. Darauf wird der zwischen der . Flußsohle c, der Baugrubensohle d und den beiden Spundwänden a gelegene Boden ausgebaggert und cUe Eisenbetonsohle e des, Tunnels unter Wasser fertiggestellt. Danach werden die Saugrohrleitungen (angebracht.
• Abb. z. Die Stärke g der Eisenbetonsohle e wird so bemessen, daß sie imstande ist, die bei einem Tunnelbauwerk normalerweise wirkenden Kräfte aus Eigengewicht, Verkehrslast, Erddruck und Wasserdruck aufzunehmen. Das Gewicht der diesen Bedingungen entsprechenden Eisenbetonsohle e wird in den allermeisten Fällen aber nicht ausreichen, um den bei leergepumpter Baugrube auf die Eisenbetonsohle e von unten wirkenden Auftriebskräften genügenden Widerstand zu leisten. In bekannter Weise wird daher in solchen Fällen auf die Eisenbetonsohle Beine Schicht aus Sand oder ähnlichem Materiallz gefüllt. Darauf wird die " Baugrube durch Pumpen, die an die Saugrohrleitungen f .angeschlossen sind, soweit es die Einbringung der Decke erfordert, trockengelegt. Die Stärker der Sandschicht h muß mindestens so groß sein, daß das Gesamtgewicht der Eisenbetonsohle e und der Sandschicht h mit dem eingeschlossenen Wasser und gegebenenfalls der Wandreibung der Spundwände gleich oder größer ist als der auf die Eisenbetonsohle e von unten wirkende Auftrieb.
• Abb. 3. Die Eisenbetondecke h wird auf der Sandschicht lt fertiggestellt. Die Ränder der Eisenbetondecke h liegen auf den Knaggen b auf. Darauf werden an den Spundwänden a über der Eisenbetondecke k waagerechte Rippen l angebracht. Diese binden in eine Dichtungsschicht m aus Ton oder ähnlichem Material ein. Über der Tonschicht m wird noch zu deren Schutz eine Schotterschicht t. aufgebracht. Nach Fertigstellung der Schotterschicht rz werden die Spundwände a in Höhe der Wasserlaufsohle c abgeschnitten. Durch die weiteren Bauarbeiten wird der Verkehr also nicht mehr behindert.
• Die Abb. q. zeigt den Punkt A der Abb. 3 in größerem Maße.
• Abb. 5. Von einem oder von beiden Tunnelenden aus vorgehend beginnt man mit der Abteilung und Aussteifung von Arbeitsräumen o zum Einschalen und Betonieren der Seitenwände p-. Dabei ist zu prüfen, ob die Auftriebsverhältnisse die Herstellung der Arbeitsräume o auf beiden Seiten des Querschnittes (Abb. 6) zugleich gestatten oder nur auf einer Seite, wie es die Abb. 5 darstellt. An sich ist es natürlich möglich, die Aussteifungswände q bereits in einem früheren Arbeitsgang, z. B. vor oder nach dem Aufbringen der Sandschicht h, anzuordnen. Nachdem der Beton der Seitenwände p vorschriftsmäßig erhärtet ist, können die Aussteifungswände q und der noch verbliebene Sandkern h' entfernt werden, womit der Tunnel im Rohbau fertiggestellt ist.
• Es ist auch möglich, die Sandfüllung nach Fertigstellung der Decke und Wasserentfernung in bergmännischer Weise zu entfernen, etwa wie es die Abb.7 im Querschnitt zeigt, wobei man von einem oder von beiden Tunnelenden aus vorgehen kann. Es empfiehlt sich dabei, wie in der Abbildung angedeutet, Stempel zwischen Sohle und Decke dem Vortrieb entsprechend einzubringen und sie an Ort und Stelle zu belassen, bis die Seitenwände fertiggestellt sind.
• Falls es der lichte Raum zwischen Oberkante Sohlenplatte und Unterkante Decke zuläßt, kann eine Wasserfüllung als Ballast allein genügen. In diesem Falle wird man ein geeignetes Schalungsgerüst von oben her auf der Sohlenplatte- aufstellen und darauf die Decke fertigstellen. Nachdem dann die Spundwand in Flußsohle abgeschnitten, das Ballastwasser entfernt ist, werden die Seitenwände fertiggestellt und danach das Schalungsgerüst abgebaut.

Claims (1)

1. PATENNTANSPRÜCIIR: i. Verfahren zur Herstellung- von unter Wasser oder im Grundwasser liegenden Tunneln in mit Spundwänden eingefaßter Baugrube, dadurch gekennzeichnet, daß die Tunneldecke nach dem Aufbringen einer Sand- oder Kiesbelastung bekannter Art auf die Tunnelsohle, die zuvor in bekannter Weise durch Unteiwasserbetonierung hergestellt worden ist, unter Abstützung ihrer Auflager aii den, Spundwänden hergestellt wird und dann nach ganzer oder teilweiser Trockenlegung des Raumes zwischen Decke und Sohle zwischen Sohle und Decke die Tunnelwände -ehegezogen werden, wobei zur sicheren Aufnahme der Auftriebskräfte die Sohle vorübergehend gegen die -Decke abgestützt werden kann. z. Verfahren nach Anspruch i,- dadurch gekennzeichnet, daß die Sandbelastung der Sohle nach bergmännischem Verfahren entfernt nvird.